电阻电容电路中会发生什么?
2023-07-31 20:42:03 点击: 次
复平面中指数函数实部图(感性负载 BY Public Domain)
电阻电容电路是由电阻器和电容器组成的电气系统。这些“RC 电路”对于通过阻止某些频率并让其他频率通过来过滤信号非常有价值。今天我们描述一个简单的实验来检查当我们对电容器放电或让电流流过电阻器时会发生什么。
设置电阻电容电路
该实验需要一块带有与电阻串联的电容器的电路板。研究人员已经研究了不同的电阻值,并选择了两个进行实验。他们有一台 iPad,配有在线电压探头。
它们还有连接到电路的电池。还有一个单刀双掷开关,允许他们通过电阻器对电容器放电。他们已经通过对电阻电容电路完全充电来测试电阻电容电路,因此当我们进入由 Vernier Science Educator 提供的这段视频时,一切都很好。
演示视频中的观察结果
当他们关闭开关以使电容器放电时,在线电压探头上的读数会下降。这个过程需要更长的时间,但他们可以通过用电池给电容器充电来逆转这个过程。
电阻是电流流过电路的难易程度的衡量标准。正如我们所说,研究人员选择了两个电阻值,以便他们可以比较结果。我们可以清楚地看到他们的视频中的差异,但是曲线的形状意味着什么?
研究人员通过应用自然指数分析获得最佳拟合。在自然指数函数中,切线的斜率等于该点处曲线的高度。因此,一切都是合乎逻辑的,正如科学应有的那样,一切都各就其位。